Der Sonne entgegen

Ärgern Sie sich auch über die hohen Energiepreise? Der Traum von völliger Unabhängigkeit rückt durch technologische Fortschritte immer näher. Ein oberösterreichischer Baumeister hat ein Musterprojekt verwirklicht, das alle Möglichkeiten eines energieautarken Lebens aufzeigt.

Jede Generation hat ihre eigenen Ziele, die sie erreichen möchte. Deshalb verlieren derzeit über Jahrzehnte etablierte Statussymbole klar an Bedeutung. Das schnellere Auto, das größere Haus waren gestern. Heute streben wir zusehends nach gesünderem Leben und sorgsamerem Umgang mit der Umwelt. Wir dämmen unsere Häuser besser, fahren sparsamere Autos, kaufen regionale Produkte und versuchen, weniger Müll zu produzieren. Die neuen Statussymbole sind Lebensmittel aus der Umgebung, aber auch leistungsfähigere Handys und Elektroautos. Wer mit dieser Bewusstseinsbildung schon weiter fortgeschritten ist, wird schnell den Energieverbrauch seines Eigenheims in Frage stellen. Denn im Grunde liefert die Sonne die benötigte Energie fast jeden Tag gratis und frei Haus. So betrachtet ist die Außenhaut unserer Gebäude nichts anderes als schlummerndes Kapital, das nur gehoben werden muss. Die anfangs relativ geringe Effizienz der Systeme war nur für Öko-Pioniere interessant, aber mit der Weiterentwicklung wurden gleichzeitig der Wirkungsgrad erhöht und die Preise gesenkt. Mit dem Ergebnis, dass wir heute an einem Wendepunkt stehen, an dem die Technologien zur Selbstversorgung langsam mehrheitstauglich werden. Kurz: Es wird für Bauherren Zeit, sich Gedanken über ein energieautarkes Leben zu machen. Was nicht weniger bedeutet, als dass das eigene Heim übers Jahr gerechnet mehr Energie produziert, als die Familie verbraucht.

Die Spitze des Machbaren

Der Baumeister und Projektmanager Boris Maier begeistert sich schon seit vielen Jahren für das Thema energieautarkes Wohnen und hat kürzlich in seiner Heimat Schwertberg ein Musterprojekt realisiert, das alle sinnvollen Möglichkeiten der „hausgemachten“ Energieproduktion aufzeigen will. Es sind drei unterschiedliche Aspekte, die er als seine Motivation nennt. An erster Stelle steht natürlich die Möglichkeit, Umweltbewusstsein aktiv und nahezu optimal zu leben. Aber auch die Unabhängigkeit von Energiepreisen und Versorgern spielt für ihn eine Rolle, und letztlich gefällt ihm auch die völlig neue Form von Sozialprestige. „Die Technik, die wir hier eingesetzt haben, kostet nicht mehr als ein teures Elektroauto. Ich finde aber, dass diese Form des Öko-Statements viel sinnvoller und ehrlicher ist. Außerdem verliert ein Auto mit der Zeit an Wert, während ein energieproduzierendes Haus Monat für Monat die Fixkosten reduziert.“ Um alle Möglichkeiten der solaren Energiegewinnung aufzuzeigen, kommen bei Boris Maier sowohl Solarthermie als auch Photovoltaik zum Einsatz. Dass der Schwerpunkt nicht auf die Stromerzeugung, sondern auf die Wassererwärmung (Solarthermie) gelegt wurde, hat pragmatische Gründe. „Der Vergleich zeigt, dass sich das Erzeugen der Energie von Wärme und Strom stark unterscheidet. Wärmeenergie ist deutlich preiswerter und einfacher zu gewinnen.“ Tatsächlich spricht die Kostenrechnung eine klare Sprache: Um den Preis einer Kilowattstunde Photovoltaik bekommt man fast zehn Kilowattstunden Solarthermie. Um die Einstiegshürde für Interessenten möglichst niedrig anzusetzen, wurde das Projekt modular angelegt. Bauherren können also mit einem Element (z.B. der Warmwasser-Fassade) beginnen und dann Stück für Stück nachrüsten bzw. verbessern.

Tolle Optik, viel Wohnqualität

Abseits der technischen Belange wurde bei der Planung des Gebäudes auf höchsten Komfort und viel Praktikabilität geachtet. Der Wohnbereich ist eingeschossig und barrierefrei angelegt. Großzügige Fensterflächen sorgen für eine helle und doch gemütliche Raumatmosphäre, der Wohn-Ess-Küchenbereich ist offen, durch eine geschickte Anordnung aber trotzdem in Zonen eingeteilt. Über dem einladend großen Esstisch schafft ein Oberlicht untertags ein besonderes Ambiente. Ein weiteres interessantes Detail besteht darin, dass die Garage baulich so vorbereitet wurde, dass sie mit wenig Aufwand in eine kleine Einliegerwohnung umgewandelt werden kann. Um eine optimale Energieausbeute zu erreichen, wurde die gesamte Südfassade mit insgesamt 84 m2 hocheffizienten Solarthermie-Kollektoren verkleidet. Das produzierte Warmwasser wird in Pufferspeichern mit insgesamt 9000 Liter Fassungsvolumen gespeichert. Boris Maier: „Die Größe der Pufferspeicher garantiert, dass auch nach mehreren trüben Tagen noch genügend Heizleistung vorhanden ist.“ Im Sommer beheizt die überschüssige Wärmeenergie einen Pool und eine Sauna. Für die Kühlung im Haus sorgt ein solarbetriebenes Kälteaggregat. Eine technische Innovation sorgt für zusätzliche Effizienz der Solarkollektoren. In den Geschossdecken wurden Heizschlangen verlegt, womit der Beton zu einem zusätzlichen Energiespeicher wird, der auch bei niedrigen Temperaturen noch funktioniert. An der Nordfassade wurden ebenfalls Heizschlangen unter Putz verlegt, hier findet sozusagen Wärmedämmung durch Sonnenenergie statt. Auf diese Weise können die Solarthermie-Kollektoren über einen viel weiteren Bereich als üblich genutzt werden. Bis zu einer Wassertemperatur von mindestens 35 Grad wird der Pufferspeicher aufgeheizt, zwischen 35 und 20 Grad der Betonkern erwärmt, unter 20 Grad dient das Wasser immer noch als Dämmelement an der Fassade. Dieses ausgeklügelte System macht es möglich, ganz auf herkömmliche Wärmedämmung zu verzichten. Die Außenhaut des Gebäudes wurde aus 50er-Ziegeln gemauert und nur mit Verputz versehen. „Die meisten heute aufgebrachten Fassadendämmungen sind der Sondermüll von morgen. Ziegel sind dagegen recycelbar, haben im Gegensatz zu vielen Dämmstoffen eine unbegrenzte Lebensdauer und bieten durch die hohe Wandstärke auch einen Wärmepuffer.“ Auch auf eine kontrollierte Wohnraumbelüftung, bei Passivhäusern üblicherweise ein tragendes Element, verzichtete Boris Maier. „Bei der Wohnraumbelüftung darf man den Strombedarf nicht unterschätzen. Unser Gesamtpaket ist mindestens genauso effizient, allerdings bei höherer Wohnqualität.“

Alles eine Kostenfrage

Heizung und Warmwasser werden mittels Solarthermie abgehakt, zur Stromversorgung dient eine nicht sichtbare Photovoltaikanlage auf dem Dach, die 6,8 kWp leistet. Westseitig ist eine zweite Anlage mit 3,4 kWp installiert, bei der allerdings nur Fachleute ahnen werden, dass hier Strom erzeugt wird, da die Elemente wie eine smarte Sichtschutzverglasung aussehen. Im Zusammenspiel mit einem 12-kWh-Stromspeicher im Keller wird übers Jahr gesehen mehr Strom erzeugt, als die Familie verbraucht. Nachdem man das ausgeklügelte System und dessen hohe Effizienz vollständig durchschaut hat, traut man sich kaum nach den Kosten fragen – wird dann aber positiv überrascht. Boris Maier: „Das System lässt sich praktisch bei jedem Neubau anwenden. Für die Effizienz ist allerdings schon eine günstige Lage, also mögliche Südausrichtung Voraussetzung. Als Faustregel würde ich sagen, dass man auf die Entstehungskosten einer normalen Bauweise etwa 20 Prozent aufschlagen muss, um es in ein energieautarkes Haus zu verwandeln.“

Daten

Fertigstellung:
Planungsbeginn Sommer 2014, Fertigstellung Oktober 2016.

Wohnnutzfläche:
150 m2 Wohnfläche + 55 m2 Garage, die sofort zu einer Einliegerwohnung umgestaltet wurde. Alle Zugänge sind barrierefrei ausgelegt.

Baukosten:
Der Aufpreis für ein energieautarkes Haus liegt etwa bei 20 Prozent über den normalen Baukosten.

 

Strom oder Wasser

Die verschiedenen Wege, um ein energieautarkes Leben zu realisieren.

Solarthermie funktioniert nach einem recht simplen und daher auch preisgünstigen Prinzip: Auf dem Dach sind „Heizkörper“ – die Solarkollektoren – angebracht, die über eine Solarflüssigkeit (Wasser plus Frostschutz) die Energie an einen ebenfalls mit Wasser gefüllten Pufferspeicher weitergeben. Der Wirkungsgrad steht und fällt mit den Solarkollektoren, die es in unterschiedlichen Aufbauarten gibt. Achten Sie also auf die Effizienz des Systems. Gute Kollektoren erreichen einen Wirkungsgrad von bis zu 90 Prozent, durch Leitungsverluste lassen sich in der gesamten Anlage etwa 50 Prozent realisieren.

Photovoltaik ist teurer, aber auch universeller einsetzbar. Technologiefortschritte in den letzten Jahren haben die Quadratmeterpreise sinken lassen, bei gleichzeitig gestiegenem Wirkungsgrad. Trotzdem erreichen die besten Photovoltaik-Kollektoren derzeit nur etwa 20 Prozent Energieausbeute. Rechnet man dann noch die kompliziertere Gesamtanlage dazu, kommt man auf deutlich höhere Kosten pro Kilowattstunde (kWh). Photovoltaik ist also keine besonders empfehlenswerte Heizvariante, kann sich aber für den im Haushalt benötigten Strom rechnen. Eine Abgabe ins Netz der Energieversorger zahlt sich allerdings kaum aus, weil die Einspeisungsvergütung in Österreich deutlich unter dem Bezugspreis liegt.

Stromspeicher sind eine kommende Technologie, die Photovoltaik deutlich aufwerten wird. Für den Tagesbedarf einer vierköpfigen Familie benötigt man mindestens 12 kWh Speicherkapazität. Akkus mit dieser Leistung kosten derzeit allerdings noch mehr als 10.000 Euro. Aber auch hier ist einiges im Gange. Mit dem Ausrangieren der ersten Generation der Elektroautos sollten die Preise deutlich sinken, da die alten E-Auto-Akkus für den energietechnisch weitaus geruhsameren Haushaltseinsatz reaktiviert werden können. Besonders interessant werden Stromspeicher, wenn in Österreich die von der EU geforderte Umstellung auf intelligente Stromzähler erfolgt ist – was laut Einführungsverordnung bis Ende 2019 zu 95 Prozent erfolgt sein muss. Danach wird wohl nach skandinavischem Vorbild der Strompreis nach dem Angebot-Nachfrage-Prinzip variieren. Mit einem eigenen Stromspeicher könnte man also billigen Nachtstrom einkaufen und untertags verbrauchen. Außerdem braucht man zu einem tatsächlich energieautarken Leben unbedingt einen Stromspeicher, da Photovoltaikanlagen so programmiert sind, dass sie bei einem Stromausfall abschalten.

 


 

Planung

Boris Maier, BM2 Bau- und Projektmanagement,
4311 Schwertberg
Tel. 07262/939636
office@bm2.at
www.bm2.at

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